Jaké jsou různé typy technologie strojírenství?

Technologie strojírenství se používá pro návrh, testování a provozování mechanických procesů, které vyrábějí jak stroje, tak výrobky. Strojní inženýři manipulují s předměty pomocí přírodních sil, které fungují předvídatelně podle fyzikálních zákonů. Zabývají se všemi druhy pohybu. Typy použité technologie strojírenství závisí na tom, s jakým druhem přírodních sil se manipuluje.

Hydraulické, termodynamické, elektromagnetické, třecí, gravitační a aerodynamické síly jsou některé příklady účinků přírodních zákonů, které působí v našem vesmíru. Inženýr může použít jakoukoli jednu nebo více z těchto sil k vyřešení mechanické výzvy. Strojní inženýři vyvíjejí procesy a produkty, které společnosti přinášejí technologická vylepšení. Oba řeší problémy a vytvářejí nová zařízení a technologie.

Například, hydraulický inženýr by mohl vyvinout stroj, který využívá sílu technologie hydraulického inženýrství k provozu turbín produkujících elektřinu. Mohl by také vymyslet způsoby měření a kontroly rychlosti proudění vody za účelem vytvoření mechanického procesu. Hydraulická síla by mohla být použita pro řezání předmětu pomocí proudu vody, například bez vytváření tepla, které by deformovalo předmět během procesu řezání. Termodynamičtí inženýři používají technologii strojírenství, která využívá sílu termodynamiky k přeměně tepla na energii a naopak. Jedním z výsledků termodynamického inženýrství byl vývoj parního stroje.

Letečtí inženýři analyzují aerodynamické síly při navrhování objektů a strojů, které mohou zvýšit nebo snížit tření při provozu strojů. Prostřednictvím procesu návrhu získá inženýr porozumění účinku těchto sil. Toto porozumění používá k predikci a řízení činnosti proudění vzduchu na objektech, když je na objekt aplikována síla. Šipka vystřelená z luku je příkladem mechanicky navrženého řešení aerodynamických sil působících na konstrukci šípu.

Aerodynamické inženýrství je také široce používáno v automobilovém a leteckém průmyslu ke snížení tření, a tím ke spotřebě energie k pohonu objektu. Nanotechnologie je novou oblastí strojírenské technologie. Nano inženýr používá fyzikální zákony na molekulární úrovni a staví malé stroje v nano měřítku. Nanočástice jsou měřeny miliardtinami metru.

Mnoho vysokých škol a univerzit nabízí studijní programy pro strojírenství na bakalářské a magisterské úrovni. Další vzdělávání je důležité také pro strojní inženýry, protože se neustále vyvíjí nová technologie, s novými materiály vyrobenými pro řešení výzev strojírenství, jako je zvyšování palivové účinnosti v dopravním sektoru. Kompozitní materiály, jako je plast zesílený uhlíkovými vlákny, mají pevnost v tahu, přesto jsou lehčí než kovy. Použití těchto materiálů v dopravě snižuje spotřebu paliva. Technologie strojírenství pomáhá konstruktérům navrhovat vyšší účinnost průmyslových procesů používaných po celém světě.